詹姆斯韦伯发现“宇宙破灭”的大质量早期星系

詹姆斯·韦伯太空望远镜不断带来惊喜,最近它被用来发现一些令天文学家大吃一惊的非常古老的星系。候选星系的质量远远超过任何人的预期,挑战了关于早期宇宙的假设。

一个国际天文学家团队在大爆炸后仅 500 到 7 亿年期间,在靠近北斗七星星座的空间区域发现了六个潜在星系,当时宇宙仍处于起步阶段。 “这些物体比任何人预期的都要大得多,”其中一位研究人员、宾夕法尼亚州立大学的乔尔莱贾。 “我们预计在这个时间点只会发现微小的、年轻的、婴儿星系,但我们在以前被认为是宇宙的黎明时期发现了和我们自己一样成熟的星系。”

大爆炸后 500-7 亿年所见的六个候选大质量星系的图像。据研究人员称,其中一个来源(左下)可能包含与我们今天的银河系一样多的恒星,但它的密度是银河系的 30 倍。
大爆炸后 500-7 亿年所见的六个候选大质量星系的图像。据研究人员称,其中一个来源(左下)可能包含与我们今天的银河系一样多的恒星,但它的密度是银河系的 30 倍。 NASA、ESA、CSA、I. Labbe(斯威本科技大学)。图像处理:G. Brammer(哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所宇宙黎明中心)

这些星系似乎包含几乎与现代银河系一样多的恒星,但要紧凑得多。研究人员强调,他们需要更多数据来确认这些星系是否真的像它们看起来那么古老,但如果是这样,它们可能会对我们了解早期宇宙的方式产生深远影响。

“这是香蕉,”另一位研究人员 CU Boulder 的 Erica Nelson 。 “你只是不希望早期宇宙能够如此迅速地组织起来。这些星系不应该有时间形成。”

有些天体可能是超大质量黑洞或类星体,但研究人员认为它们更有可能是星系。尼尔森说:“即使这些星系中有一个是真实存在的,它也会突破我们对宇宙学理解的极限。”

问题在于,当前的宇宙学模型假设早期星系应该非常小,只会在很长一段时间内变大。

“我们第一次研究了非常早期的宇宙,并不知道我们会发现什么,”Leja 说。 “事实证明,我们发现了一些意想不到的东西,它实际上给科学带来了问题。它使早期星系形成的全貌受到质疑。”

该研究发表在《自然》杂志上。


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